DE102018120977A1 - Reduzierung gegenseitiger Störungen für Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein sich selbstorganisierendes System (100c) von zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a) zum Aussenden von modulierten Signalen (12, 12a) und zum Erfassen und Verarbeiten von an Objekten (30, 30a) reflektierten Signalen (32, 32a). Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a) umfasst eine Signalquelle (14, 14a), einen Signalempfänger (16, 16a), einen Prozessor (18, 18a) und eine Kommunikationseinheit (20, 20a). Die Signalquelle (14, 14a) ist zum Aussenden eines modulierten Signals (12, 12a) ausgebildet, das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung erzeugt wird. Der Signalempfänger (16, 16a) ist zum Erfassen eines an einem Objekt (30, 30a) reflektierten Signals (32, 32a) ausgebildet. Der Prozessor (18, 18a) ist zum Verarbeiten des reflektierten Signals (32, 32a) ausgebildet. Die Kommunikationseinheit (20, 20a) ist zum drahtlosen Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbei-tungsvorrichtungen (10, 10a) des Systems (100c) ausgebildet. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a) ist angepasst, wenigstens eine der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a) des Systems (100c) in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a), durch Erfassen von Signalen (12, 12a, 32, 32a) anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a), im System (100c) vermieden oder zumindest reduziert werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein sich selbstorganisierendes System von zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, sowie eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zur Verwendung in dem sich selbstorganisierenden System. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zum Betreiben von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in einem sich selbstorganisierenden System. Insbesondere betrifft die Erfindung auch ein sich selbstorganisierendes System von zumindest zwei Time-of-Flight-, ToF, -Kameras zum Messen von Entfernungsinformationen für Objekte einer Szene, sowie eine ToF-Kamera zur Verwendung in dem sich selbstorganisierenden System. Die Erfindung betrifft ferner ein sich selbstorganisierendes Verfahren zum Messen von Entfernungsinformationen für Objekte einer Szene mit zumindest zwei ToF-Kameras.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen sind Vorrichtungen, die ein moduliertes Signal aussenden, welches an einem oder mehreren Objekten reflektiert wird und die das reflektierte Signal erfassen und verarbeiten. In einem System mehrerer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann das von einer der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ausgesendete Signal von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erfasst werden und zu einer Veränderung des Verarbeitungsergebnisses führen.
  • Beispielsweise können Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen akustische oder optische Signale aussenden und deren reflektierten Signale erfassen und verarbeiten. Eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung, mit der Entfernungsmessungen möglich sind, ist beispielsweise eine sogenannte Time-of-Flight, ToF, -Kamera (manchmal auch als Lichtflugzeit-Kamera bezeichnet).
  • Licht breitet sich mit einer Geschwindigkeit von annähernd 300.000 Kilometern pro Sekunde aus. Indem man die Laufzeit des Lichts zwischen zwei Punkten sehr genau misst, ist es möglich, die Entfernung zwischen ihnen zu berechnen. Dieses Prinzip bildet die Grundlage der Entfernungsmessverfahren, die in ToF-Kameras zum Einsatz kommen. Eine ToF-Kamera umfasst eine Lichtquelle und einen Bildsensor. Die Lichtquelle sendet ein moduliertes Lichtsignal aus, das an den in der Szene befindlichen Objekten reflektiert wird, und die ToF-Kamera misst die Zeit zwischen dem Aussenden und dem Eintreffen des reflektierten Lichtsignals an dem Bildsensor. Für jeden Bildpunkt (oder für eine Untermenge der Bildpunkte) des Bildsensors wird dann eine aus der gemessenen Laufzeit berechnete Entfernung der lichtreflektierenden Objekte zur ToF-Kamera ausgegeben.
  • Manche ToF-Kameras erzeugen neben den Entfernungswerten zusätzlich noch Farb- oder Helligkeitswerte (und ggf. weitere Werte wie etwa Konfidenzwerte oder dergleichen), die dann ebenfalls ausgegeben werden können. ToF-Kameras, die aufgrund ihrer Ausstattung mit einer eigenen Lichtquelle oft auch als „aktive Kameras“ bezeichnet werden, kommen in einer Vielzahl von Anwendungen zum Einsatz, z.B. in der Robotik, der industriellen Automation, der Logistik und Medizin, sowie in vielen Bereichen der „Smart Factory“.
  • Es ist bekannt, dass ToF-Kameras sich gegenseitig stören können. Dies passiert insbesondere dann, wenn ein Teil des von einer ersten ToF-Kamera ausgestrahlten Lichtsignals direkt oder indirekt, d.h., nach Reflexion an Objekten der Szene, von dem Bildsensor einer zweiten ToF-Kamera erfasst wird. In einem solchen Fall können die Ergebnisse der Entfernungsmessung durch die zweite ToF-Kamera zumindest teilweise verfälscht oder ungültig werden.
  • Diese Störungen sind für verschiedenste Anwendungen nachteilig, in denen eine Mehrzahl von ToF-Kameras mit sich mitunter überschneidenden Sichtbereichen zum Einsatz kommen. Als Beispiele seien hier etwa die Überwachung von Räumen mit Hilfe mehrerer ToF-Kameras genannt, oder aber auch die Steuerung mehrerer Roboter, die zur Erkennung von Hindernissen und zur Navigation mit ToF-Kameras ausgestattet sind. Die durch die Fremdlichteinstrahlung verursachten Verfälschungen der Entfernungsmessungen können hier ggf. zu fehlerhaften Überwachungsergebnissen oder zu falschen Steuerentscheidungen führen.
  • Um diese Nachteile zu vermeiden, ist es beispielsweise möglich, die Entfernungsmessung in jeder ToF-Kamera in zufällig getriggerten Zeitschlitzen durchzuführen. Wenn der Abstand zwischen zwei Entfernungsmessungen einer ToF-Kamera relativ zur Dauer der Messung ausreichend lang gewählt wird, kann so die Wahrscheinlichkeit reduziert werden, dass zwei ToF-Kameras zur selben Zeit eine Entfernungsmessung durchführen. Dieser Ansatz führt jedoch zu einer erheblichen Verringerung des Durchsatzes (Bandbreite), wodurch sich das Signal-Rausch-Verhältnis der gemessenen Entfernungswerte deutlich verschlechtern kann.
  • Alternativ können die ToF-Kameras daher auch drahtgebunden miteinander vernetzt und entsprechend synchronisiert sein. Beispielsweise können in einem Netzwerk von ToF-Kameras Zeitstempel und/oder Reservierungstokens ausgetauscht werden. Nur diejenige ToF-Kamera, die gerade den Reservierungstoken besitzt, ist dann berechtigt, eine Entfernungsmessung durchzuführen. Der Token kann reihum weitergegeben werden oder zentral in einem Netzwerkserver verwaltet werden. Diese Maßnahmen garantieren, dass die Messvorgänge zweier ToF-Kameras jeweils zu unterschiedlichen Zeitpunkten stattfinden (Zeitmultiplex), so dass die ausgesendeten Lichtsignale der ToF-Kameras nicht zu gegenseitigen Störungen führen können. Anstatt der Verwendung eines Zeitmultiplex können die ToF-Kameras in dem Netzwerk auch hinsichtlich anderer Parameter aufeinander abgestimmt sein. So ist es beispielsweise möglich, Konflikte zwischen ToF-Kameras durch den Einsatz unterschiedlicher Modulationsfrequenzen aufzulösen oder zumindest zu reduzieren (Frequenzmultiplex).
  • Probleme bei der beschriebenen drahtgebundenen Vernetzung von ToF-Kameras ergeben sich dadurch, dass diese mit erheblichen Mehrkosten für Hardware (Kabel usw.) und Logistik (insbesondere auch Personalkosten zur Einrichtung des Netzwerks) verbunden ist. Zudem kann auch die Verzögerung bei der Weitergabe des Reservierungstokens im Netzwerk zu einer relevanten Verminderung der Bandbreite (zeitlichen Auflösung) führen. Schließlich ist in Anwendungen, bei denen sich die einzelnen ToF-Kameras bewegen - man denke zum Beispiel an mit ToF-Kameras ausgestattete, selbstfahrende Gabelstapler in einem größeren Warenlager -, eine Verkabelung der ToF-Kameras von vornherein ausgeschlossen.
  • Im Hinblick auf diese Probleme wäre es daher wünschenswert, ein System von zumindest zwei ToF-Kameras vorzusehen, bei dem Störungen zwischen den ToF-Kameras ohne die vorgenannten Nachteile vermieden oder zumindest reduziert werden können. Insbesondere soll das System eine möglichst hohe Bandbreite mit geringen Störungen und einem guten Signal-Rausch-Verhältnis erzielen. Die für ToF-Kameras beschriebenen Probleme ergeben sich auch für andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen. Daher ist es auch für diese wünschenswert, ein System aus zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen vorzusehen, bei dem Störungen ohne die genannten Nachteile vermieden oder zumindest reduziert werden können.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System von zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen bereitzustellen, bei den Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen vermieden oder zumindest reduziert werden können. Dabei soll eine möglichst hohe Bandbreite mit geringen Störungen und einem guten Signal-Rausch-Verhältnis erzielt werden. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zur Verwendung in dem System sowie ein Verfahren zum Betreiben von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in einem sich selbstorganisierenden System bereitzustellen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein sich selbstorganisierendes System von zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zum Aussenden von modulierten Signalen und zum Erfassen und Verarbeiten von an Objekten reflektierten Signalen bereitgestellt, wobei jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung umfasst:
    • - eine Signalquelle zum Aussenden eines modulierten Signals, das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung erzeugt wird;
    • - einen Signalempfänger zum Erfassen eines an einem Objekt reflektierten Signals;
    • - einen Prozessor zum Verarbeiten des reflektierten Signals; und
    • - eine Kommunikationseinheit zum drahtlosen Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems,

    wobei jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung angepasst ist, wenigstens eine der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, durch Erfassen von Signalen anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, im System vermieden oder zumindest reduziert werden.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis des Erfinders zugrunde, dass durch das selbstständige Anpassen der Signalparametrierung oder der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems in Abhängigkeit der drahtlos ausgetauschten Informationen eine Selbstorganisation und Selbstoptimierung des Systems ermöglicht wird. Es ist keine übergeordnete Logistik oder externe Einstellung des Systems erforderlich. Dies ermöglicht eine Kostensenkung, da keine aufwendige Installation erforderlich ist. Ferner ist eine einfache Erweiterung des Systems mit weiteren Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen möglich, da sich neue Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen autonom im System einfügen lassen. Des Weiteren kann die Ausnutzung der Bandbreite erhöht und ein verbessertes Signal-Rausch-Verhältnis erreicht werden. Auch ist eine verbesserte Auflösung möglich. Schließlich kann auch die Anzahl möglicher Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtungen in einem System erhöht werden.
  • Die Signalquelle kann ausgebildet sein, akustische Signale und/oder optische Signale auszusenden, beispielsweise Lichtsignale, Laserstrahlung, Sonarsignale, Radarwellen oder ähnliche Signale.
  • Die Signalparametrierung enthält Werte für Parameter des modulierten Signals. Die Parameter können beispielsweise eine Frequenz, Frequenzbereiche, Zeitschlitze, Polarisation und Signalamplituden umfassen.
  • Der Prozessor kann ausgebildet sein das Signal zu verarbeiten um eine Aufnahme, beispielsweise eine Abbildung, zu erstellen oder Messwerte, beispielsweise für eine Entfernungsmessung, zu bestimmen.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein nur die eigene Signalparametrierung, einige der Signalparametrierungen oder alle Signalparametrierungen in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen anzupassen. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, die angepasste Signalparametrierung oder angepassten Signalparametrierungen als Information an die anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zu senden.
  • Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen können Aufnahmevorrichtungen und/oder Messvorrichtungen sein, die ein moduliertes Signal aussenden, ein reflektiertes Signal erfassen und dieses verarbeiten, wie beispielsweise ToF-Kameras, Kameras mit Blitzlicht, Sonare, Radare oder Abstandsmesser. Kameras mit Blitzlicht können eine Szene z.B. in Dunkelheit kurzzeitig von verschiedenen Standorten belichten, wobei Signalparametrierungen in Form von Blitzzeitpunkten der beteiligten Kameras aufeinander angepasst sein können. Dies kann eine Abstimmung der Blitzzeitpunkte der Kameras ermöglichen, beispielsweise kann es ermöglicht werden zu vermeiden, dass der Blitzzeitpunkt einer der Kameras in die Aufnahmezeit der anderen Kamera fällt und die Aufnahme überbelichtet.
  • Die Kommunikationseinheit kann angepasst sein, Informationen regelmäßig, periodisch, zufällig oder Ereignisgesteuert drahtlos auszutauschen. Ein Ereignis kann beispielsweise sein, dass zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in Signalreichweite zueinander kommen, oder die Signalreichweite der jeweils anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung verlassen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Reflexionssignalverabeitungsvorrichtungen Kameras, insbesondere ToF-Kameras zum Messen von Entfernungsinformationen für Objekte einer Szene und
    • - die Signalquelle ist eine Lichtquelle zum Aussenden eines modulierten Lichtsignals, das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung in Form einer Beleuchtungsparametrierung erzeugt wird, zum Beleuchten der Objekte,
    • - der Signalempfänger ist ein Bildsensor zum Erfassen eines an den Objekten reflektierten Lichtsignals, und

    jede der Kameras ist angepasst, wenigstens eine der Beleuchtungsparametrierungen der Kameras des Systems in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Kameras, durch Erfassen von Lichtsignalen anderer Kameras, im System vermieden oder zumindest reduziert werden.
  • Die Kameras können beispielsweise ToF-Kameras oder Kameras mit Blitzlicht sein. Der Prozessor der ToF-Kameras kann zum Verarbeiten des reflektierten Lichtsignals zum Bestimmen eines Entfernungsmesswerts angepasst sein. Der Prozessor der Kameras mit Blitzlicht kann zum Verarbeiten des reflektierten Lichtsignals zum Erzeugen einer Abbildung angepasst sein.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kommunikationseinheit angepasst, eine Information mittels einer drahtlosen Übertragung an eine andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung des Systems zu senden und eine mittels der drahtlosen Übertragung von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung des Systems gesendete Information zu empfangen. Die drahtlose Übertragung kann eine kurzreichweitige drahtlose Übertragung sein, beispielsweise eine Übertragung zwischen zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, die sich in einem Abstand voneinander von bis zu 50 m, bis zu 30 m, bis zu 20 m, bis zu 10 m, bis zu 5 m, bis zu 3 m oder bis zu 1 m befinden. Die drahtlose Übertragung kann beispielsweise auf Basis eines kurzreichweitigen Datenübertragungsprotokolls, wie zum Beispiel Bluetooth, ZigBee, WiFi Direct oder dergleichen erfolgen. Dies ermöglicht es ein einfaches System bereitzustellen, das Signalstörungen reduzieren kann und eine einfache Erweiterung mit weiteren Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen erlaubt, da diese im drahtlosen Austausch mit den bereits im System vorhandenen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ihre Signalparametrierungen anpassen können. Durch das Vorsehen von kurzreichweitigen Datenübertragungsprotokollen kann die Anzahl an Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, die ihre Signalparametrierungen aufeinander anpassen müssen, beschränkt werden und Energie gespart werden.
  • Die Kommunikationseinheit kann eine Antenne aufweisen oder mit einer Antenne verbunden sein, die angepasst sein kann die Informationen zu Senden und/oder zu Empfangen. Die Antenne kann zum Senden und/oder Empfangen von elektromagnetischen Wellen, insbesondere kurzreichweitigen Radiowellen, angepasst sein. Dies ermöglicht einen kostengünstigen Aufbau.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Kommunikationseinheit angepasst, eine Information mittels eines durch die Signalquelle ausgesendeten Informationssignals, auf das die Information aufmoduliert ist, an eine andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung des Systems zu senden, und ein von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung des Systems ausgesendetes Informationssignal, das durch den Signalempfänger erfasst wird, zu empfangen. Die Kommunikationseinheit kann angepasst sein die Information auf das Informationssignal auf Basis einer Puls-Code-Modulation (PCM) oder einer anderen Modulation aufzumodulieren. Dies ermöglicht es Kosten für zusätzliche Komponenten zu reduzieren. Das Informationssignal kann in das modulierte, von der Signalquelle ausgesendete Signal eingebettet sein. Der Prozessor der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann angepasst sein das Informationssignal zu verarbeiten, um die Information zu erhalten. Alternativ kann die Kommunikationseinheit auch Signalfilter zum Demodulieren des Informationssignals aufweisen, um die Information aus dem Informationssignal zu erhalten.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung enthalten die zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ausgetauschten Informationen für jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems spezifische Informationen. Die für die jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems spezifischen Informationen können eine Seriennummer, eine global einzigartige Identifikationsnummer, sogenannten Globally Unique Identifier (GUID), einen Prioritätswert, eine Qualitätsklasse, eine aktuelle Signalparametrierung, Daten zur Zeitsynchronisation, einen Zeitsynchronisations-zähler, eine Zeit, eine Blickrichtung, eine Koordinatenposition, einen zukünftigen Koordinatenpositionsverlauf der jeweiligen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung, Nutzerdaten und/oder eine Verbundidentifikationsnummer, sogenannte Pool-ID, umfassen. Die spezifischen Informationen können es ermöglichen einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zu bestimmen, ob sich eine andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung im selbstorganisierenden System befindet und ob sich die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen stören können. Die Nutzerdaten können beispielweise eine notwendige Signalstärke oder Werte für andere adaptive Parameter enthalten.
  • Die Signalparametrierungen können beispielsweise Modulationsfrequenzbereiche und Zeitschlitze enthalten. Jede Signalparametrierung kann verschiedene Frequenzen oder Frequenzbereiche für die modulierten Signale vorsehen. Jede Signalparametrierung kann verschiedene Zeitschlitze für die modulierten Signale vorsehen.
  • Im Fall, dass verschiedene Zeitschlitze vorgesehen sind, findet bevorzugt eine Zeitsynchronisation zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen statt. Die Zeitsynchronisation kann beispielsweise auf Basis des Precision Time Protocol (PTP) Protokolls erfolgen.
  • Der Prioritätswert kann dazu dienen den Vorrang zwischen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zu bestimmen, beispielsweise, welche der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen eine Anpassung wenigstens einer der Signalparametrierungen ausführt. Zum Beispiel können die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen so angepasst sein, dass sie bestimmen, welche der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen den geringsten Prioritätswert hat. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit dem geringsten Prioritätswert kann angepasst sein, wenigstens eine der Signalparametrierungen, bevorzugt ihre eigene Signalparametrierung auf die Signalparametrierungen der anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, anzupassen, so dass Störungen vermieden oder zumindest reduziert werden. Dies ermöglicht es den Rechen-aufwand für die Anpassung der Signalparametrierungen auf Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung von höherer Priorität auf die geringere Priorität zu übertragen, so dass die Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtungen mit höherem Prioritätswert freie Rechenkapazitäten für anderen Aufgaben haben.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann einen Speicher aufweisen. Der Speicher kann Teil der Kommunikationseinheit sein. Die Kommunikationseinheit kann auch ausgebildet sein die ausgetauschten Informationen zu speichern. Die Kommunikationseinheit kann beispielsweise ausgebildet sein, die ausgetauschten Informationen, die sie von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erhalten hat zu speichern. Bevorzugt speichert jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in ihrem Speicher die Signalparametrierungen aller Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit denen sie drahtlos Informationen ausgetauscht hat. Die gespeicherten Informationen können dazu dienen zu bestimmen, welche Signalparametrierungen von keiner anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung verwendet werden und somit von der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung verwendet werden können, falls sie ihre eigene Signalparametrierung anpassen muss, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Die Kommunikationseinheit kann ausgebildet sein die älteste Information zu löschen, beispielsweise wenn keine Signalparametrierungen mehr vorhanden sind, auf die die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ihre eigene Signalparametrierung anpassen kann, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann dann die Signalparametrierung verwenden, die in der gelöschten Information verwendet wurde, da diese nun wieder verfügbar ist. Die Kommunikationseinheit kann auch angepasst sein die älteste Information zu löschen, wenn der Speicherplatz zum Speichern neuerer Informationen nicht ausreicht. Dies ermöglicht es sicherzustellen, dass aktuelle Informationen über die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen im selbstorganisierenden System verfügbar sind. Die aktuellen Informationen können verwendet werden, um zu bestimmen, ob eine Anpassung der Signalparametrierungen erforderlich ist und um die Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems anzupassen. Zum Beispiel für den Fall, dass die Signalparametrierung Frequenzbereiche enthält, können die Frequenzbereiche der modulierten Signale verglichen werden und bestimmt werden, ob sich die Frequenzbereiche überschneiden. Falls sich die Frequenzbereiche überschneiden, können die Frequenzbereiche so angepasst werden, dass Störungen vermieden oder zumindest reduziert werden, indem diese sich nicht mehr überschneiden.
  • Die ausgetauschten Informationen können auch eine Tabellennummer einer vordefinierten Tabelle und eine Tabelleneintragsnummer der vordefinierten Tabelle enthalten. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann eine Vielzahl von vordefinierten Tabellen gespeichert haben, denen jeweils eine Tabellennummer zugeordnet sein kann. Die vordefinierten Tabellen können vordefinierte Signalparametrierungen enthalten. Jeder Zeile oder jeder Spalte einer vordefinierten Tabelle kann eine Tabelleneintragsnummer zugeordnet sein. In jeder Zeile oder Spalte können Kombinationen aus Signalparametern wie zum Beispiel Frequenzbereiche, Zeitschlitze, Polarisationen oder Signalamplituden angeordnet sein. Es kann auch je Tabelleneintragsnummer beispielsweise nur eine Art von Signalparameter, z.B. ein Frequenzbereich angeordnet sein, wobei in diesem Fall alle anderen Signalparameter von den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen verwendet werden können, ohne dass eine Störung zu erwarten ist. Bei steigender Anzahl an Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen im System, können vordefinierte Tabellen mit weiteren Signalparametern verwendet werden, damit jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung eine gewisse Bandbreite erhalten kann, die es ermöglicht möglichst störungsfrei zu senden und zu empfangen. Jede der vordefinierten Tabellen kann für eine vordefinierte Anzahl von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen im System derart angepasst sein, das eine Bandbreitenausnutzung optimiert ist. Wenn sich die Anzahl der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in einem System ändert, beispielsweise indem eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung beginnt Informationen mit den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems auszutauschen, können alle Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen die vordefinierte Tabelle wechseln und somit auch die Signalparametrierungen, jeder der im selbstorganisierenden System befindlichen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen. Jeder der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems kann beispielsweise eine Signalparametrierung entsprechend eines Tabelleneintrags, wie zum Beispiel entsprechend einer Zeile oder Spalte der vordefinierten Tabelle zugewiesen sein. Die Verwendung von vordefinierten Tabellen ermöglicht eine Reduzierung der zu übertragenden Daten. Da jeder Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung eine Tabelleneintragsnummer zugewiesen werden kann, müssen nicht alle Frequenzbereiche und Zeitschlitze übertragen werden oder andere Informationen, die in der vordefinierten Tabelle gespeichert sein können. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann auch eine Überschneidungstabelle aufweisen, die Angaben dazu enthält, welche Tabelleneintragsnummern welcher vordefinierter Tabellen sich überschneiden, um bestimmen zu können, ob eine Störung vorliegt.
  • Die ausgetauschten Informationen können mit einem Zeitstempel versehen sein, der angibt, wann die Information ausgetauscht, abgesendet oder empfangen wurde. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, von anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen nicht verwendete Signalparametrierungen zu verwenden, bis solche freien Signalparametrierungen nicht mehr vorhanden sind. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, wenn keine freie Signalparametrierung mehr vorhanden ist, die Signalparametrierung mit dem ältesten Zeitstempel zu verwenden und diese mit einem neuen Zeitstempel zu versehen. Dies ermöglicht es basierend auf der aktuellen Situation Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann eine vordefinierte Tabelle enthalten, die eine vordefinierte Anzahl an Tabelleneinträgen aufweist. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann dazu angepasst sein, einen oder mehrere freie Tabelleneinträge auszuwählen und sich diesen zuzuordnen. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, falls kein Tabelleneintrag mehr vorhanden ist, der nicht einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zugeordnet ist, den Tabelleneintrag auszuwählen und sich zuzuordnen, der einen ältesten Zeitstempel aufweist, wobei der älteste Zeitstempel mit der aktuellen Zeit ersetzt wird. Dies ist insbesondere bevorzugt, wenn eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung Informationen drahtlos austauscht und die Signalparametrierungen derart sind, dass eine Störung auftreten kann. Dies ermöglicht es die notwendige Datenübertragung zu reduzieren, um in einer aktuellen Situation, Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung enthalten die zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ausgetauschten Informationen, Informationen über die Signalparametrierungen der die Informationen drahtlos austauschenden Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, so dass jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen die Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des selbstorganisierenden Systems vergleichen kann, um zu bestimmen, ob sich Werte der Signalparametrierungen überschneiden. Bevorzugt ist jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen angepasst, ihre eigene Signalparametrierung derart anzupassen, dass sich Werte der Signalparametrierungen nicht mehr überschneiden.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung des Systems angepasst, wenigstens eine der Signalparametrierungen anzupassen,
    • - durch Anpassen einer Modulationsfrequenz des durch die Signalquelle ausgesendeten modulierten Signals, oder
    • - durch Anpassen eines Zeitschlitzes, in dem das modulierte Signal durch die Signalquelle ausgesendet wird, oder
    • - durch ein zeitweises Ausschalten der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung, oder
    • - durch ein zeitweises Ausschalten der Signalquelle der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtu ng.
  • Es können auch mehrere Modulationsfrequenzen oder ein oder mehrere Modulationsfrequenzbereiche angepasst werden. Es können auch mehrere Zeitschlitze angepasst werden. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, den Zeitschlitz oder die Zeitschlitze auf Basis von Daten zur Zeitsynchronisation anzupassen. Alternativ können auch andere Signalparameter, wie zum Beispiel Polarisation oder dergleichen angepasst werden.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann eine Uhr aufweisen, die eine aktuelle Zeit im System der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erfasst. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann einen Zeitsynchronisationszähler aufweisen, der die Anzahl an Malen zählt, die die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen sich mit einer anderen zeitlich synchronisiert hat. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann ausgebildet sein den Zeitsynchronisationszähler nach einer erfolgten Zeitsynchronisation zu erhöhen, beispielsweise um einen festen Wert, z.B. 1 oder 2 zu erhöhen oder an den Wert anzupassen, den die andere an der Zeitsynchronisation beteiligte Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung aufweist. Beispielweise kann auch diejenige Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung, die den höheren Wert des Zeitsynchronisationszählers hat den Wert um 2 erhöhen und diejenige, die die Zeit angepasst hat, den Wert des Zeitsynchronisations-zählers um 1. Der Wert des Zeitsynchronisationszählers und die Zeit einer Uhr kann als ausgetauschte Information drahtlos ausgetauscht werden. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann ausgebildet sein die Zeit der eigenen Uhr an die Zeit einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung anzupassen, um die Uhren zeitlich zu synchronisieren. Bevorzugt passt diejenige Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ihre Zeit an, die einen geringen Wert für den Zeitsynchronisations-zähler aufweist.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann ausgebildet sein eine Zeitsynchronisation nur dann durchzuführen, wenn sie im drahtlosen Austausch mit einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ist, die mindestens einen Wert für den Zeitsynchronisationszähler aufweist, der über einem vordefinierten Mindestwert liegt oder der einen bestimmten Status aufweist, beispielsweise einen Zeitsynchronisations-Meister-Status. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann ausgebildet sein den Zeitsynchronisations-Meister-Status und den Wert für den Zeitsynchronisationszähler von einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zu übernehmen, wenn sie sich mit dieser synchronisiert hat. Der Zeitsynchronisations-Meister-Status kann beispielsweise dediziert vergeben sein. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, eine vordefinierte Tabelle an die durch die Zeitsynchronisation angepasste Zeit der Uhr anzupassen. Im Falle, dass die Zeitsynchronisationszähler den gleichen Wert aufweisen, kann sich beispielsweise die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit dem geringeren Prioritätswert an die Werte der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit dem höheren Prioritätswert anpassen.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, auf Basis einer Qualitätsklasse zu entscheiden auf welche Art oder wie sie die wenigstens eine der Signalparametrierungen anpasst. Beispielsweise kann bei gleicher Qualitätsklasse die Modulationsfrequenz, Modulationsfrequenzen, der Zeitschlitz oder die Zeitschlitze des modulierten Signals angepasst werden und für eine geringere Qualitätsklasse kann die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung der geringeren Qualitätsklasse oder deren Signalquelle zeitweise abgeschaltet werden. Alternativ kann auch jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen angepasst sein die Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit geringerer Qualitätsklasse derart anzupassen, dass diese eine geringere Bandbreite, beispielsweise weniger Zeitschlitze oder einen kleineren Modulationsfrequenzbereich zugewiesen bekommt. Es kann auch beispielsweise ein Modulationsfrequenzbereich zugewiesen werden, der eine Überschneidung mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen hat, so dass Störungen reduziert, aber nicht gänzlich vermieden werden. Das System kann in diesem Fall eine Anzahl von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen höherer Qualitätsklasse aufweisen, bei denen Störungen vermieden werden und eine Anzahl an Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, bei denen eine gewisse Störung auftreten kann, die jedoch möglichst reduziert ist. Beispielsweise können die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit hohen Qualitätsklassen mit Systemen oder Transporteinheiten verbunden sein, die wichtigere Aufgaben ausführen als andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit niedrigeren Qualitätsklassen. Dies ermöglicht es sicherzustellen, dass wichtige Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen Vorrang gegenüber weniger wichtigen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen haben.
  • Wenn die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ausgeschaltet ist, sendet sie weder modulierte Signale aus, noch tauscht sie Informationen aus. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann ausgebildet sein, sich selbst nach einer vordefinierten Zeitdauer wieder einzuschalten. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann eine Information über ihren Status als ausgeschaltet oder eingeschaltet an eine mit ihr verbundene Einheit übersenden, beispielsweise eine diese transportierende Transporteinheit oder ein Überwachungssystem, damit diese ihren Status entsprechend anpassen kann. Dies ermöglicht es eine Störung der übrigen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zu verhindern und Energie zu sparen während die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ausgeschaltet ist, sowie die Bandbreitenausnutzung zu optimieren, sobald die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung wieder eingeschaltet ist.
  • Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung, deren Signalquelle zeitweise ausgeschaltet ist, kann weiter mit den anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen Informationen austauschen. Wenn die Signalquelle ausgeschaltet ist, sendet die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung aber keine modulierten Signale aus. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann ausgebildet sein, die Signalquelle nach einer vordefinierten Zeit oder auf Basis der ausgetauschten Informationen wieder einzuschalten, beispielsweise wenn eine andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung das selbstorganisierende System verlassen hat, die durch die modulierten Signale der Signalquelle gestört werden konnte. Dies ermöglicht es die Bandbreitenausnutzung zu optimieren.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist zumindest eine der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems derart angeordnet oder angepasst, dass sie ihre Blickrichtung und/oder ihre Koordinatenposition ändern kann. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann beispielsweise auf einer Transporteinheit, wie zum Beispiel einem Fahrzeug angeordnet und/oder mit diesem verbunden sein.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung enthält das System eine stationäre Referenzeinheit, die angepasst ist, jeder der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems eine Zeitreferenzbasis und/oder eine Koordinatenpositionsreferenzbasis zu senden. Die stationäre Referenzeinheit kann eine Kommunikationseinheit aufweisen, die ausgebildet ist eine Zeitreferenzbasis und/oder eine Koordinatenpositionsreferenzbasis an die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zu senden. Dies ermöglicht es die Anzahl der Berechnungen und den zwischen den Reflexionssignalvorrichtungen auszutauschenden Informationen zu reduzieren. Es können auch mehrere stationäre Referenzeinheiten vorgesehen sein, die angepasst sein können eine Zeitreferenzbasis, Koordinatenpositionsreferenzbasis und/oder weitere Hilfsdaten an die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zu senden. Dies ermöglicht es die Koordinatenpositionsbestimmung und Zeitsynchronisation zu beschleunigen und/oder die Genauigkeit zu erhöhen. Für die Koordinatenpositionsbestimmung können beispielsweise Korrekturdaten ähnlich wie beim Differentiellen Globalen Positionierungssystem (DGPS) oder Hilfsdaten ähnlich wie beim assissted GPS (A-GPS) übersendet werden. Diese ermöglichen es beispielsweise die Blickrichtung besser zu bestimmen und somit welche Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen sich stören können. Die Kommunikationseinheit kann ein stationärer Sender, beispielsweise DCF77 oder dergleichen sein. Dies kann den Rechenaufwand für die Zeitsynchronisation reduzieren und die Zeit-synchronisation beschleunigen. Die stationäre Referenzeinheit kann es ermöglichen ein Zeitmultiplexing, d.h. Anpassen der Zeitschlitze zu verbessern.
  • Die stationäre Referenzeinheit kann auch dazu angepasst sein, eine Verbundidentifikationsnummer auszusenden. Die Verbundidentifikationsnummer kann einen Verbund von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen definieren, wobei alle Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit derselben Verbundidentifikationsnummer demselben Verbund angehören. Die Ausstrahlungsfrequenz der Verbundidentifikationsnummer kann mit einer vordefinierten Frequenz oder einem vordefinierten Frequenzbereich erfolgen. Die stationäre Referenzeinheit kann einen Sender mit einer bestimmten Signalreichweite aufweisen. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, wenn sie die Verbundidentifikationsnummer empfängt die Verbundidentifikationsnummer mit dem Empfangszeitpunkt zu speichern. Die Verbundidentifikationsnummer der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung und deren Empfangszeitpunkt kann als Information von jeder Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen drahtlos ausgetauscht werden. Der Prioritätswert der jeweiligen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann von der Verbundidentifikationsnummer und dem Empfangszeitpunkt der Verbundidentifikationsnummer abhängen. Der Prioritätswert kann auch davon abhängen, ob sich die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung in der Signalreichweite der stationären Referenzeinheit befindet. Jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann, wenn sie sich in der Signalreichweite der stationären Referenzeinheit befindet, einen höheren Prioritätswert haben, als Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtungen, die sich nicht in der Signalreichweite zu der stationären Referenzeinheit befinden, so dass die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen die sich nicht in der Signalreichweite zu der stationären Referenzeinheit befinden wenigstens eine der Signalparametrierungen anpassen, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Dies kann es ermöglichen Signalparametrierungen stationärer und um einen Verbund arbeitender Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zu stabilisieren, während Signalparametrierungen sich stark bewegender Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen häufiger angepasst werden. Alternativ kann jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung, wenn sie sich in der Signalreichweite der stationären Referenzeinheit befindet, einen geringeren Prioritätswert haben, als Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, die sich nicht in der Signalreichweite zu der stationären Referenzeinheit befinden, so dass die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen die sich in der Signalreichweite zu der stationären Referenzeinheit befinden wenigstens eine der Signalparametrierungen anpassen, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Wenn die Signalparametrierungen von zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen derart sind, dass Störungen zwischen diesen auftreten können und sie beide in Signalreichweite zur stationären Referenzeinheit sind, hat bevorzugt die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit einem späteren Empfangszeitpunkt der Verbundidentifikationsnummer einen höheren Prioritätswert. Alternativ kann auch die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit dem früheren Empfangszeitpunkt der Verbundidentifikationsnummer einen höheren Prioritätswert haben. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, den Empfangszeitpunkt zu löschen, wenn der Empfangszeitpunkt eine vorbestimmte Zeitdauer zurückliegt.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, eine Verbundidentifikationsnummer auf Basis anderer Parameter, wie beispielsweise einer Koordinatenposition, eine Wandfarbe, einer Deckenfarbe, eine Beleuchtung, eine Markierung, beispielsweise auf Basis von Magnetstreifen oder dergleichen, Geofences, oder dergleichen, zu bestimmen. Die Verwendung von Verbünden ermöglicht es die Anzahl an Anpassungen der Signalparametrierungen und somit den Rechenaufwand und die Menge an Datenübertragungen zu reduzieren und kann es ermöglichen den Aufwand und andere Nachteile der Anpassung auf Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen geringerer Wichtigkeit zu verlagern.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen eine Sensoreinheit zum Bestimmen einer Koordinatenposition der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung und/oder zum Bestimmen einer Blickrichtung der Signalquelle der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung auf. Es können auch nur einige der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen eine Sensoreinheit aufweisen. Die Sensoreinheit kann einen Positionssensor und/oder einen Blickrichtungssensor aufweisen, d.h., einen Positionssensor, einen Blickrichtungssensor oder einen Positionssensor und einen Blickrichtungssensor. Der Positionssensor kann zum Bestimmen einer Koordinatenposition der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet sein. Dies ermöglicht es eine Koordinatenposition der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zu bestimmen. Der Positionssensor kann beispielsweise ein GPS- oder Magnetfeldsensor sein. Der Blickrichtungssensor kann zum Bestimmen der Blickrichtung der Signalquelle der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet sein. Dies ermöglicht es eine Blickrichtung der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zu bestimmen. Der Blickrichtungssensor kann beispielsweise ein Tiltsensor oder ein Hallsensor sein. Die Koordinatenposition und Blickrichtung der Reflexionssignal-verarbeitungsvorrichtungen können verwendet werden, um zu Bestimmen, ob eine Anpassung der Signalparametrierungen zweier Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zueinander notwendig ist. Dies kann als Vorfilterung dafür dienen, ob eine oder mehrere Signalparametrierungen angepasst werden müssen. Beispielsweise können Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen so weit voneinander entfernt sein, dass die Störungen zwischen diesen vernachlässigbar sind oder deren Blickrichtungen können derart sein, dass die ausgesendeten Signale nicht oder nur sehr stark gedämpft von dem Signalempfänger der anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erfasst werden können. Dies ermöglicht einen Rechenaufwand und Datenübertragungen zu reduzieren. Das Bestimmen der Blickrichtung und/oder Koordinatenposition kann in vordefinierten Zeitintervallen erfolgen, beispielsweise für bewegliche Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen. Das Bestimmen der Blickrichtung und/oder Koordinaten-position für stationäre Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann einmalig erfolgen oder in einem vordefinierten Zeitintervall, das bevorzugt länger ist, als für mobile Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen.
  • Der Prozessor kann angepasst sein auf Basis der Blickrichtung und/oder Koordinatenposition zu bestimmen, ob die von einer der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ausgesendeten Signale von einer anderen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen erfasst werden kann. Wenn die von der einen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ausgesendeten Signalen nicht von der anderen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen erfasst werden können, ist kein Anpassen der Signalparametrierungen der beiden Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen notwendig, da diese sich nicht gegenseitig stören können. Dies ermöglicht es Rechenaufwand und Datenübertragungen zu reduzieren.
  • Für den Fall, dass Informationssignale von der Signalquelle ausgesendet und von dem Signalempfänger erfasst werden, ist eine Signalparametrierung nur dann notwendig, wenn das Informationssignal der einen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung von dem Signalempfänger der anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erfasst werden kann, d.h., wenn die Blickrichtungen der Signalquellen derart sind, dass sie Signale zu den Signalempfängern senden können. Die Verwendung von der Signalquelle und dem Signalempfänger für das drahtlose Austauschen der Informationen ermöglicht es auch ohne Sensoreinheit bestimmen zu können, ob eine Anpassung der Signalparametrierungen notwendig ist, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen angepasst, die wenigstens eine der Signalparametrierungen nur anzupassen, wenn Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen durch Erfassen von Signalen anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen auftreten können. Störungen können nur dann auftreten, wenn ein Signal oder reflektiertes Signal einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung vom Signalempfänger einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erfasst werden kann und Werte der Signalparametrierungen sich überschneiden. Wenn zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen zueinander sind, befinden sie sich in demselben sich selbstorganisierenden System und können miteinander kommunizieren. Dies ermöglicht es eine Vielzahl autonomer sich selbstorganisierender Systeme anstatt eines großen Systems bereitzustellen. Die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen kann auf die Signalreichweite der ausgesendeten modulierten Signale angepasst sein, so dass nur Störungen mit einer vordefinierten Stärke, beispielsweise Störungen, die bis zu 10 %, bis zu 5 %, oder bis zu 1 % Abweichung einer Messung erzeugen, zu einer Anpassung der Signalparametrierungen führt. Umso weiter die Entfernung der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung voneinander, desto geringer ist deren gegenseitige Störung. Die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen der Informationen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann derart gewählt sein, dass nur Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in einer Entfernung voneinander Informationen drahtlos austauschen können, bei denen eine Abweichung einer Messung durch die Störung von mindestens 1%, mindestens 5 %, oder mindestens 10 % erzeugt wird. Die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen kann beispielsweise bis zu 50 m, bis zu 30 m, bis zu 20 m, bis zu 15 m, bis zu 10 m, bis zu 5 m, bis zu 3 m, oder bis zu 1 m betragen.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen angepasst, wenigstens eine der Signalparametrierungen in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass die Ausnutzung der Bandbreite des Signals erhöht wird. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, wenigstens einer der Signalparametrierungen anzupassen, wenn eine der anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen verlässt. Dies ermöglicht es die Ausnutzung der Bandbreite zu verbessern, wenn beispielsweise eine mobile Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung die Signalreichweite einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung verlässt.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, die von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erhaltenen Informationen zu löschen, wenn die andere Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtung die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen verlässt. Dies ermöglicht es aktuelle Signalparametrierungen zu erfassen, die für andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zur Verfügung stehen. Des Weiteren kann Speicherplatzverbrauch reduziert werden, so dass kleinere Speicher verwendet werden können. Jede der Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtungen kann angepasst sein, die ältesten von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erhaltenen Informationen zu löschen, wenn der Speicherplatz voll ist und eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung in die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen kommt. Welche Informationen gelöscht werden, kann auch davon abhängen, ob die zu löschenden Informationen von einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung erhalten wurden, die noch in Signalreichweite ist. Die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen kann größer sein als die Signalreichweite des von der Signalquelle ausgesendeten modulierten Signals.
  • Die Signalparametrierungen können eine ausgesendete Signalstärke enthalten, mit der die jeweilige Signalquelle das modulierte Signal aussendet. Die ausgesendeten Signalstärken des ausgesendeten modulierten Signals und des Informationssignals können unterschiedlich groß sein. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein die ausgesendete Signalstärke des von ihrer Signalquelle ausgesendeten modulierten Signals und/oder des Informationssignals anzupassen. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, die von ihrem Signalempfänger empfangene Signalstärke eines von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung empfangenen Signals zu bestimmen. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann auch angepasst sein, die empfangenen Signalstärken von anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen empfangenen Signalen zu bestimmen. Die am jeweiligen Signalempfänger empfangene Signalstärke hängt von der ausgesendeten Signalstärke, der Entfernung der Signalquelle der aussendenden Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zum Signalempfänger der empfangenen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung und dem Weg des Signals ab. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, zu bestimmen, ob die empfangene Signalstärke über einem Signalstärkenschwellwert liegt, beispielsweise kann eine empfangene Signalstärke unterhalb des Signalstärkenschwellwerts als „nicht störend“ klassifiziert werden, so dass in diesem Fall keine Anpassung der Signalparametrierung notwendig ist. Jede der Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtungen kann angepasst sein, die wenigstens eine der Signalparametrierungen auf die Signalparametrierung der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit der niedrigsten empfangenen Signalstärke anzupassen. Dies ermöglicht es, die Anzahl des Anpassens der Signalparametrierungen des Systems zu reduzieren und es damit zu stabilisieren.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, die wenigstens eine der Signalparametrierungen in Abhängigkeit der empfangenen Signalstärken von anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen empfangenen Signalen anzupassen. Sollte beispielsweise kein Anpassen der eigenen Signalparametrierung möglich sein, die Störungen vermeidet, da keine freie, von keiner anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung des Systems verwendete Signalparametrierung vorhanden ist, kann die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung ihre eigene Signalparametrierung derart anpassen, dass Überschneidungen der Signalparametrierungen mit einer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung auftreten, deren empfangenes Signal die niedrigste Signalstärke hat. Dies ermöglicht es, Störungen zumindest zu reduzieren.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, eine Ausnutzung der Bandbreite zu prüfen und die Signalreichweite für das drahtlose Austauschen von Informationen automatisch anzupassen, wenn eine Überlast oder Unterlast an Bandbreite festgestellt wird. Im Falle eine Überlast kann die Signalreichweite reduziert werden und im Fall einer Unterlast kann die Signalreichweite erhöht werden. Dies ermöglicht eine verbesserte Ausnutzung der Bandbreite.
  • Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen können angepasst sein, sich in autonomen Verbünden, sogenannten Pools, zu organisieren. Dies ermöglicht es die Anzahl an Rechenoperationen und den Datenaustausch zu reduzieren, da zwei voneinander getrennte Pools nicht miteinander kommunizieren müssen und ihre Signalparametrierungen nicht aufeinander anpassen müssen. Zwei voneinander getrennte Pools, können beispielsweise durch eine Wand getrennt sein, die drahtloses Austauschen von Informationen mittels drahtloser Übertragungen erlaubt, aber modulierte Signale so stark dämpft, dass nur vernachlässigbare Störungen auftreten können. Jede der Pools von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein, Informationen über eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zu löschen, die den Pool verlässt, beispielsweise, wenn diese in einen anderen Pool wechselt. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Pools kann angepasst sein, wenigstens eine der Signalparametrierungen anzupassen, um die Bandbreite zu erhöhen, wenn eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung den Pool verlassen hat. Dies ermöglicht eine automatische Anpassung der Poolgröße und Signalparametrierungen, wenn eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung den Pool verlässt.
  • Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen kann angepasst sein die Anzahl der Kontakte mit Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit gleicher Signalparametrierung über die Messdauer zu integrieren, um eine Zuverlässigkeit der Messung zu bestimmen. Dies ermöglicht eine Störungsdetektion, da anhand der gespeicherten Störeinflüsse in Form der Kontakte mit Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit gleicher Signalparametrierung eine Zuverlässigkeit der Messung ermittelt werden kann.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zur Verwendung in dem sich selbstorganisierenden System gemäß Anspruch 1 bereitgestellt. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung umfasst:
    • - eine Signalquelle zum Aussenden eines modulierten Signals, das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung erzeugt wird;
    • - einen Signalempfänger zum Erfassen eines an einem Objekt reflektierten Signals;
    • - einen Prozessor zum Verarbeiten des reflektierten Signals; und
    • - eine Kommunikationseinheit zum drahtlosen Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems,

    wobei die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung angepasst ist, wenigstens eine der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, durch Erfassen von Signalen anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, im System vermieden oder zumindest reduziert werden.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in einem sich selbstorganisierenden System bereitgestellt. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen sendet ein moduliertes Signal gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung aus. Das Verfahren umfasst für wenigstens eine der Reflexionssig nalverarbeitu ngsvorrichtungen:
    • - drahtloses Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems;
    • - selbstständiges Anpassen wenigstens einer der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen so, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen im System vermieden oder zumindest reduziert werden;
    • - Aussenden eines modulierten Signals, das gemäß einer der Signalparametrierungen erzeugt wird;
    • - Erfassen eines an Objekten reflektierten Signals; und
    • - Verarbeiten des reflektierten Signals.
  • Das reflektierte Signal kann beispielsweise verarbeitet werden, um einen Entfernungsmesswert zu bestimmen oder eine Aufnahme zu erhalten.
  • Es versteht sich, dass das sich selbstorganisierende System nach Anspruch 1, die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung nach Anspruch 14 und das Verfahren nach Anspruch 15 ähnliche und/oder identische bevorzugte Ausführungsformen, insbesondere wie in den abhängigen Ansprüchen definiert, haben.
  • Es versteht sich, dass eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung auch jede Kombination der abhängigen Ansprüche mit dem entsprechenden unabhängigen Anspruch sein kann.
  • Figurenliste
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben, wobei
    • 1 schematisch und exemplarisch ein erstes Ausführungsbeispiel eines sich selbstorganisierenden ToF-Systems zeigt,
    • 2 schematisch und exemplarisch ein zweites Ausführungsbeispiel eines sich selbstorganisierenden ToF-Systems zeigt,
    • 3 schematisch und exemplarisch ein drittes Ausführungsbeispiel eines sich selbstorganisierenden ToF-Systems zeigt,
    • 4 schematisch und exemplarisch ein viertes Ausführungsbeispiel eines sich selbstorganisierenden ToF-Systems zeigt,
    • 5 ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben eines sich selbstorganisierenden ToF-Systems zeigt.
  • 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines sich selbstorganisierenden ToF-Systems 100 mit zwei sich gegenüberliegenden stationären ToF-Kameras 10 und 10a. Anstatt stationärer ToF-Kameras kann auch eine oder können auch beide ToF-Kameras mobil sein, beispielsweise, indem sie auf ein Fahrzeug, wie einen Gabelstapler, montiert sind. Die ToF-Kameras dienen zum Messen von Entfernungsinformationen für Objekte einer Szene. Da sich die ToF-Kameras 10 und 10a gegenüberliegen, können von einer der ToF-Kameras ausgesendete Signale in Form von Lichtsignalen 12, 12a jeweils in der anderen ToF-Kamera erfasst werden und die Messung stören. In anderen Ausführungsbeispielen können die ToF-Kameras auch derart zueinander angeordnet sein, dass sie sich nur indirekt gegenüberliegen, zum Beispiel derart, dass nur von Objekten reflektierte Lichtsignale von der jeweils anderen ToF-Kamera erfasst werden können. Anstatt ToF-Kameras können auch andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, beispielsweise Kameras mit Blitzlicht, Sonare oder Radare in einem selbstorganisierenden System angeordnet sein.
  • Jede der ToF-Kameras 10, 10a enthält eine Signalquelle in Form einer Lichtquelle 14, 14a, einen Signalempfänger in Form eines Bildsensors 16, 16a, einen Prozessor 18, 18a, eine Kommunikationseinheit 20, 20a, eine Antenne 22, 22a und eine Sensoreinheit in Form einer Orientierungssensoreinheit 24, 24a.
  • Die Orientierungssensoreinheiten 24, 24a sind optional. Jede der Orientierungssensoreinheiten 24, 24a enthält in diesem Ausführungsbeispiel einen Globalen Positionierungssystem-Sensor (GPS-Sensor) 26, 26a zum Bestimmen einer Koordinatenposition der ToF-Kamera 10, 10a und einen Tiltsensor 28, 28a zum Bestimmen einer Blickrichtung der Lichtquelle 14, 14a. Es können auch andere Arten von Sensoren für die Bestimmung der Koordinatenposition und/oder der Blickrichtung verwendet werden, beispielsweise ein Hallsensor zum Bestimmen der Blickrichtung.
  • Die Lichtquellen 14, 14a senden modulierte Lichtsignale 12, 12a gemäß einer jeweiligen anpassbaren Signalparametrierung in Form einer Beleuchtungsparametrierung zum Beleuchten von Objekten 30, 30a aus. Die Lichtsignale 12, 12a werden an den Objekten 30, 30a reflektiert. Die reflektierten Signale in Form von reflektierten Lichtsignalen 32, 32a werden von den Bildsensoren 16, 16a erfasst und von den Prozessoren 18, 18a verarbeitet, um einen Entfernungsmesswert zu bestimmen.
  • Die Kommunikationseinheiten 20, 20a tauschen in diesem Ausführungsbeispiel Informationen drahtlos miteinander aus. Hierfür Senden und Empfangen die Kommunikationseinheiten 20, 20a periodisch Mikrowellen 34, 34a über die Antennen 22, 22a. In anderen Ausführungsbeispielen ist auch eine drahtlose Übertragung der Informationen auf Basis von anderen Wellen möglich. In anderen Ausführungsbeispielen kann das drahtlose Austauschen der Informationen auch regelmäßig, zufällig oder Ereignisgesteuert erfolgen.
  • Die Kommunikationseinheit 20, 20a enthält in diesem Ausführungsbeispiel einen Speicher (nicht gezeigt), der die ausgetauschten Informationen speichern kann. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Kommunikationseinheit auch mit einem Speicher verbunden sein.
  • Die ausgetauschten Informationen enthalten für jede der ToF-Kameras 10, 10a spezifische Informationen. In diesem Ausführungsbeispiel enthalten die Informationen die jeweilige Seriennummer der ToF-Kamera 10, 10a, sowie Angaben zu der Koordinatenposition und der Blickrichtung der jeweiligen ToF-Kamera 10, 10a. Ferner enthalten die ausgetauschten Informationen die aktuellen Signalparametrierungen in Form von Beleuchtungsparametrierungen der ToF-Kameras 10 und 10a, so dass jede der ToF-Kameras 10 und 10a die Beleuchtungsparametrierungen der ToF-Kameras 10 und 10a vergleichen kann, um zu bestimmen, ob sich Werte der Beleuchtungsparametrierungen überschneiden. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Beleuchtungsparametrierungen, Modulationsfrequenzbereiche mit denen die ToF-Kameras 10 und 10a ihre ausgesendeten Lichtsignale 12 und 12a modulieren.
  • Die Koordinatenposition und Blickrichtung der ToF-Kameras 10 und 10a können verwendet werden, um zu bestimmen, ob eine Störung überhaupt auftreten kann. Wenn die Blickrichtung und Koordinatenpositionen der ToF-Kameras 10 und 10a derart sind, dass eine Störung auftreten kann, da das Signal einer ToF-Kamera von der anderen erfasst werden kann, kann eine Störung dadurch vermieden oder zumindest reduziert werden, dass die ToF-Kameras 10 und 10a ihre Lichtsignale 12 und 12a mit unterschiedlichen Modulationsfrequenzen aussenden, d.h. gemäß einem Frequenzmultiplexverfahren.
  • In anderen Ausführungsbeispielen können auch andere Multiplexverfahren verwendet werden, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren, beispielsweise ein Zeitmultiplexverfahren. Im Fall, dass ein Zeitmultiplexverfahren verwendet wird, werden die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zeitlich synchronisiert und jeder der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ein oder mehrere Zeitschlitze zugeteilt, in denen sie ihr Lichtsignal aussenden können.
  • In anderen Ausführungsbeispielen können die Informationen auch eine der jeweiligen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zugeordnete Tabellennummer und Tabelleneintragsnummer enthalten. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen können jeweils vordefinierte Tabellen mit einer jeweiligen Tabellennummer gespeichert haben, in denen für jede Tabelleneintragsnummer vordefinierte Signalparametrierungen gespeichert sind. Die Tabelleneintragsnummer entspricht dabei einer Zeile oder Spalte. Die Signalparametrierungen enthalten Werte für eine Modulationsfrequenz für das modulierte Signal und/oder für Zeitschlitze, in denen das modulierte Signal von der Signalquelle gesendet wird. Der Tabelleneintragsnummer können auch weitere Signalparameter, beispielsweise eine Polarisation zugeordnet sein.
  • In diesem Ausführungsbeispiel bestimmen die ToF-Kameras 10 und 10a, welche von den ToF-Kameras 10 und 10a einen niedrigeren Prioritätswert hat. Der Prioritätswert jeder der ToF-Kameras wird in diesem Ausführungsbeispiel als Wert bestimmt aus der Anzahl der gespeicherten Signalparametrierungen, gewichtet mit einem Alter des Erhalts der jeweiligen Signalparametrierung. Der Prioritätswert kann sich dann ergeben als: P = ∑ i = 1 n 1 a i
    Figure DE102018120977A1_0001
    mit ai dem Alter der i-ten gespeicherten Signalparametrierung und n der Anzahl an gespeicherten Signalparametrierungen. In anderen Ausführungsbeispielen können auch andere Verfahren oder Informationen zur Berechnung des Prioritätswerts herangezogen werden, beispielsweise die Seriennummer oder GUID der ToF-Kamera. Der Prioritätswert kann beispielsweise definiert sein als: P = ∑ i = 1 n 1 f ( a i )
    Figure DE102018120977A1_0002
    mit f () einer Funktion, wie beispielsweise der Exponentialfunktion. Die Verwendung einer Funktion ermöglicht es den Einfluss des Alters zu verstärken oder zu mindern. Ferner können verschiedene ToF-Kameras oder Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen auch verschiedene Prioritätsklassen haben, die bei der Berechnung des Prioritätswerts berücksichtigt werden können. Um den Fall zu vermeiden, dass der Prioritätswert zweier ToF-Kameras identisch ist, kann für die Berechnung des Prioritätswerts beispielsweise zusätzlich die Seriennummer oder GUID herangezogen werden. Beispielsweise kann die Priorität für eine höhere Seriennummer höher sein oder umgekehrt für eine höhere Seriennummer niedriger sein. Die Berechnung der Priorität erfolgt auf jeder der ToF-Kameras auf identische Weise, so dass diese unabhängig voneinander eindeutig ermitteln können, welche der ToF-Kameras einen höheren Prioritätswert hat.
  • Die ToF-Kamera 10 oder 10a mit dem niedrigeren Prioritätswert vergleicht dann die Beleuchtungsparametrierungen der ToF-Kameras 10 und 10a und bestimmt, ob sich in diesem Fall die Modulationsfrequenzbereiche überschneiden. Falls dies nicht der Fall ist, ist keine Anpassung der Beleuchtungsparametrierung erforderlich. Fall sich die Modulationsfrequenzbereiche jedoch überschneiden, passt die ToF-Kamera mit dem niedrigeren Prioritätswert ihre eigene Beleuchtungsparametrierung selbständig so an, dass Störungen zwischen den ToF-Kameras 10 und 10a vermieden werden oder zumindest reduziert werden. Hier passt also die ToF-Kamera mit dem niedrigeren Prioritätswert ihren Modulationsfrequenzbereich selbstständig so an, dass sich die Modulationsfrequenzbereiche der ToF-Kameras 10 und 10a nicht mehr überschneiden.
  • In anderen Ausführungsbeispielen kann die ToF-Kamera mit dem niedrigeren Prioritätswert auch eine oder mehrere Signalparametrierungen anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen so anpassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen vermieden oder zumindest reduziert werden. Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung kann auch anstatt einer Modulationsfrequenz oder einem Modulationsfrequenzbereich, einen Zeitschlitz oder Zeitschlitze, in dem das modulierte Signal durch die Signalquelle ausgesendet wird anpassen oder die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zeitweise ausschalten oder die Signalquelle der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung zeitweise ausschalten.
  • Die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit dem niedrigeren Prioritätswert kann auch die Tabellennummer und Tabelleneintragsnummer mit einer vordefinierten Überschneidungstabelle vergleichen. Wenn die Kombination aus Tabellennummer und Tabelleneintragsnummer die den ToF-Kameras zugeordnet sind in der Modulationsfrequenz und Zeitschlitzen sich derart überschneiden, dass sie sich stören können, passt die ToF-Kamera mit dem geringeren Prioritätswert selbstständig die Beleuchtungsparametrierungen derart an, dass Störungen vermieden oder zumindest reduziert werden. Hierfür ändert die ToF-Kamera zumindest die Beleuchtungsparametrierung einer der ToF-Kameras indem sie deren Tabellennummer und Tabelleneintragsnummer anpasst. In anderen Ausführungsbeispielen kann die ToF-Kamera zusätzlich die Bandbreitenausnutzung optimieren, indem sie die Tabellennummer und Tabelleneinträge der beiden ToF-Kameras anpasst oder indem sie mehrere freie Signalparametrierungen verwendet.
  • In diesem Ausführungsbeispiel passt die ToF-Kamera mit dem niedrigeren Prioritätswert ihre eigene Beleuchtungsparametrierung nur an, wenn Störungen zwischen den ToF-Kameras 10 und 10a durch Erfassen von Lichtsignalen 12 und 12a der anderen ToF-Kamera 10 und 10a auftreten können. In anderen Ausführungsbeispielen kann auch jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen angepasst sein, wenigstens eine Signalparametrierung anzupassen, wenn Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen durch Erfassen von Signalen anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen auftreten können. In weiteren Ausführungsbeispielen können die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen auch die Signalparametrierungen immer anpassen, wenn sich Werte der Signalparametrierungen überschneiden, unabhängig davon, ob sich die Reflexionssignalverarbeitungs-vorrichtungen stören können.
  • In diesem Ausführungsbeispiel speichert der Speicher zudem die von den ToF-Kameras verwendeten Modulationsfrequenzbereiche. Die ToF-Kamera mit dem niedrigeren Prioritätswert passt in diesem Ausführungsbeispiel die Modulationsfrequenzbereiche ferner so an, dass die Ausnutzung der Bandbreite des Lichtsignals erhöht wird. Hierfür wird der Modulationsfrequenzbereich, den die ToF-Kamera verwendet, vergrößert. Wenn die ToF-Kamera nun auf eine dritte ToF-Kamera trifft welche einen niedrigeren Prioritätswert hat, kann die dritte ToF-Kamera ihren Modulationsfrequenzbereich so anpassen, dass ihr Modulationsfrequenzbereich erhöht wird. Wenn keine freien Modulationsfrequenzbereiche mehr verfügbar sind, kann der älteste Eintrag, d.h., der Modulationsfrequenzbereich mit einem ältesten Zeitstempel gelöscht werden und die dritte ToF-Kamera kann diesen Modulationsfrequenzbereich anstatt ihres bisher verwendeten Modulationsfrequenzbereiches verwenden. In anderen Ausführungsbeispielen können auch Modulationsfrequenzbereiche oder andere Signalparametrierungen auf mehrere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen aufgeteilt werden, beispielsweise ein Teil eines Modulationsfrequenzbereichs von der ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert verwendet werden.
  • In anderen Ausführungsbeispielen können auch anstatt einem Anpassen der Modulationsfrequenzbereiche, die von den ToF-Kameras 10 und 10a verwendeten Zeitschlitze zum Aussenden der modulierten Lichtsignale angepasst werden. Hierfür wird zuerst auf Basis von Daten zur Zeitsynchronisation, die einen Zeitsynchronisationszähler und die aktuelle Zeit der jeweiligen ToF-Kamera enthalten, die Zeit der ToF-Kameras synchronisiert. Die Zeitsynchronisation kann auf Basis des PTP-Protokolls erfolgen. Diejenige ToF-Kamera mit dem höheren Zeitsynchronisationszähler gibt ihre Zeit der anderen ToF-Kamera vor. Wenn eine erfolgreiche Zeitsynchronisation zwischen den ToF-Kameras stattgefunden hat, erhöhen die ToF-Kameras ihren Zeitsynchronisationszähler. Hierfür kann beispielsweise die ToF-Kamera, die ihre Zeit der anderen ToF-Kamera gegeben hat, ihren Zeitsynchronisationszähler um 2 erhöhen und die andere ToF-Kamera ihren Zeitsynchronisationszähler um 1 oder die ToF-Kamera, die ihre Zeit der anderen ToF-Kamera gegeben hat kann ihren Zeitsynchronisationszähler um 1 erhöhen und ihren Zeitsynchronisationszähler der anderen ToF-Kamera übergeben. In weiteren anderen Ausführungsbeispielen können auch Zeitsynchronisations-ToF-Kameras festgelegt werden und die anderen ToF-Kameras können derart angepasst sein, dass sie erst an der Zeitsynchronisation teilnehmen, wenn sie von einer Zeitsynchronisations-ToF-Kamera synchronisiert wurden. Die Zeitsynchronisations-ToF-Kameras können beispielsweise einen Zeitsynchronisations-Meister-Status haben, der ihnen z.B. dezidiert gegeben werden kann oder den sie aufgrund eines Überschreitens eines bestimmten Zeitsynchronisationszählerwertes erhalten. Die Zeitsynchronisations-ToF-Kameras können auch ihren Status als Zeitsynchronisations-ToF-Kameras oder ihren Zeitsynchronisations-Meister-Status an andere ToF-Kameras übertragen.
  • Die ToF-Kameras 10 und 10a können auf Fahrzeugen, beispielsweise Gabelstaplern montiert sein (vgl. 4), so dass die ToF-Kameras 10 und 10a in diesem Fall mobil sind und sich bewegen können, wobei sich in diesem Fall Koordinatenposition und Blickrichtung der ToF-Kameras verändern können.
  • Das ToF-System 100 kann auch entsprechend des in 5 beschriebenen Verfahrens betrieben werden.
  • 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines ToF-Systems 100a mit zwei sich gegenüberliegenden ToF-Kameras 10b und 10c. Das ToF-System 100a ist beliebig mit weiteren ToF-Kameras erweiterbar und nicht auf zwei ToF-Kameras beschränkt. Die ToF-Kameras 10b und 10c sind in diesem Ausführungsbeispiel jeweils auf einem Gabelstapler 44 angeordnet. Der Gabelstapler 44 ist durch seine Räder 46 beweglich, so dass er durch ein Warenlager fahren kann. Dies ermöglicht die ToF-Kameras 10b und 10c als mobile ToF-Kameras zu verwenden.
  • Jede der ToF-Kameras 10b, 10c enthält eine Signalquelle in Form einer Lichtquelle 14b, 14c, einen Signalempfänger in Form eines Bildsensors 16b, 16c, einen Prozessor 18b, 18c und eine Kommunikationseinheit 20b, 20c.
  • Im Gegensatz zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt das drahtlose Austauschen der Informationen im zweiten Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100a durch das Senden und Erfassen von Informationssignalen in Form von Lichtinformationssignalen 36b und 36c. Die Funktionsweise des ToF-Systems 100a ist ähnlich zu der des ToF-Systems 100. Das zweite Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100a kann beispielweise entsprechend des in 5 beschriebenen Verfahrens betrieben werden.
  • Die Lichtquellen 14b und 14c senden gemäß einer anpassbaren Beleuchtungsparametrierung modulierte Lichtsignale 12b und 12c aus, die von Objekten 30 und 30a reflektiert werden. Reflektierte Lichtsignale 32b und 32c werden von den Bildsensoren 16b und 16c erfasst.
  • Die Kommunikationseinheit 20b, 20c sendet durch Aufmodulieren einer Information auf ein von der Lichtquelle 14b, 14c gesendetes Informationssignal in Form eines Lichtinformationssignals 36b, 36c, die Information an die andere ToF-Kamera 10b, 10c, die das Lichtinformationssignal 36b, 36c im Bildsensor 16b, 16c erfasst. Die Information wird mittels der Kommunikationseinheit 20b, 20c durch Signalfilterung aus dem Lichtinformationssignal 36b, 36c erhalten. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Information auf Basis eine PCM auf das Lichtinformationssignal 36b, 36c aufmoduliert und in das Lichtsignal 12b, 12c eingebettet. In anderen Ausführungsbeispielen kann auch eine andere Modulation verwendet werden und der Prozessor kann das Informationssignal verarbeiten, um die Information zu erhalten.
  • Die ToF-Kameras 10b, 10c können die ausgetauschten Informationen verwenden, um die Signalparametrierungen der ToF-Kameras 10b, 10c selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den ToF-Kameras 10b, 10c vermieden werden oder zumindest reduziert werden. Diese Anpassung kann wie für das erste Ausführungsbeispiel beschrieben, erfolgen oder auch wie für andere Ausführungsbeispiele beschrieben, beispielsweise durch Anpassung der Zeitschlitze oder zeitweises Ausschalten der ToF-Kamera oder der Lichtquelle der ToF-Kamera.
  • 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100b mit zwei sich gegenüberliegenden stationären ToF-Kameras 10d, 10e. Das ToF-System 100b ist beliebig mit weiteren ToF-Kameras erweiterbar und nicht auf zwei ToF-Kameras beschränkt. Ferner können die ToF-Kameras auch mobil sein.
  • Jede der ToF-Kameras 10d, 10e enthält eine Signalquelle in Form einer Lichtquelle 14d, 14e, einen Signalempfänger in Form eines Bildsensors 16d, 16e, einen Prozessor 18d, 18e und eine Kommunikationseinheit 20d, 20e die mit einer Antenne 22d, 22e verbunden ist.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist zusätzlich eine stationäre Referenzeinheit 38 mit einer Antenne 40 zum Senden von Mikrowellen 42 vorgesehen. Die Referenzeinheit 38 kann eine Zeitreferenzbasis und eine Koordinatenreferenzbasis an die ToF-Kameras 10d, 10e senden, um deren Zeit zu synchronisieren und ihnen bei der Koordinatenpositionsbestimmung zu helfen. Die Mikrowellen 42 können von den Antennen 22d und 22e empfangen werden. In diesem Ausführungsbeispiel sendet die Referenzeinheit 38 eine Zeitreferenzbasis, um die Zeit der ToF-Kameras 10d und 10e zu synchronisieren. Dies ermöglicht es die Anzahl an Informationen, die zwischen den ToF-Kameras 10d, 10e drahtlos ausgetauscht werden muss zu reduzieren und kann die Genauigkeit der Zeit erhöhen.
  • Die Lichtquelle 14d, 14e sendet gemäß einer anpassbaren Beleuchtungsparametrierung modulierte Lichtsignale 12d, 12e aus, die von Objekten 30, 30a reflektiert werden. Reflektierte Lichtsignale 32d, 32e werden von den Bildsensoren 16d, 16e erfasst.
  • Die Kommunikationseinheiten 20d, 20e tauschen in diesem Ausführungsbeispiel Informationen drahtlos miteinander aus indem sie über die Antennen 22d, 22e periodisch Mikrowellen 34d, 34e senden und empfangen. In anderen Ausführungsbeispielen können Informationen auch zufällig, regelmäßig oder Ereignisgesteuert drahtlos miteinander ausgetauscht werden.
  • Das dritte Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100b funktioniert ähnlich wie das erste Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100. Anders als im ersten Ausführungsbeispiel werden Blickrichtung und Koordinatenposition nicht bestimmt. Die ToF-Kameras 10d und 10e passen sich in diesem Ausführungsbeispiel an, wenn sie in Signalreichweite zum drahtlosen Austauschen von Informationen zueinander sind. Die Signalreichweite kann angepasst werden, beispielsweise um die Bandbreitenausnutzung zu verbessern. In anderen Ausführungsbeispielen können auch Blickrichtung und Koordinatenposition bestimmt werden und die Signalreichweite zusätzlich angepasst werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine empfangene Signalstärke des von der anderen ToF-Kamera empfangenen Lichtsignals bestimmt werden und, ob die empfangene Signalstärke unterhalb eines Signalstärkenschwellenwerts liegt, für den das Lichtsignal als „nicht störend“ klassifiziert wird. Die Signalparametrierung kann in Abhängigkeit von der empfangenen Signalstärke angepasst werden oder auch beispielsweise nicht angepasst werden, wenn das Lichtsignal als „nicht störend“ klassifiziert wurde. Wenn die Signalparametrierung in Abhängigkeit von empfangenen Signalstärken angepasst wird und keine freie, von keiner anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung verwendete Signalparametrierung vorhanden ist, wird die Signalparametrierung bevorzugt auf die Signalparametrierung der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung mit der niedrigsten empfangenen Signalstärke angepasst, um Störungen zumindest zu reduzieren.
  • In diesem Ausführungsbeispiel werden nicht Modulationsfrequenzbereiche angepasst, sondern Zeitschlitze, d.h. anstatt eines Frequenzmultiplexverfahrens, wird ein Zeitmultiplexverfahren verwendet, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Hierfür wird zuerst die Zeit synchronisiert, was in diesem Fall durch Empfangen der Zeitreferenzbasis der Referenzeinheit 38 bei den ToF-Kameras 10d und 10e geschieht. Dann passt die ToF-Kamera mit dem niedrigeren Prioritätswert ihre Zeitschlitze an, falls einer oder mehrere der von ihr verwendeten Zeitschlitze sich mit den von der anderen ToF-Kamera verwendeten Zeitschlitze überschneiden. Dies ermöglicht es die Beleuchtungsparametrierung der ToF-Kameras 10d und 10e so anzupassen, dass Störungen vermieden oder zumindest reduziert werden, da die ToF-Kameras 10d und 10e ihre Lichtsignale 12d und 12e in verschiedenen Zeitschlitzen aussenden.
  • Wie für alle Ausführungsbeispiele, können für das dritte Ausführungsbeispiel die Modulationsfrequenzbereiche alternativ oder zusätzlich zu den Zeitschlitzen angepasst werden, um Störungen zu vermeiden oder zu reduzieren. Auch das dritte Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100b kann entsprechend des in 5 beschriebenen Verfahrens betrieben werden.
  • 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100c mit zwei sich gegenüberliegenden mobilen ToF-Kameras 10, 10a. Das System ist ähnlich zum ersten Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100 mit dem Unterschied, dass die ToF-Kameras 10 und 10a im vierten Ausführungsbeispiel auf einem jeweiligen Gabelstapler 44 angeordnet sind und eine Referenzeinheit 38 im System 100c vorhanden ist, um die ToF-Kameras 10 und 10a mit einer Zeitreferenzbasis und einer Koordinatenreferenzbasis zu versorgen. Der jeweilige Gabelstapler 44 ist durch seine Räder 46 beweglich, so dass er durch ein Warenlager fahren kann. Dies ermöglicht die ToF-Kameras 10 und 10a als mobile ToF-Kameras zu verwenden. Die Komponenten des ToF-Systems 100c, die mit denselben Bezugszeichen, wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen bezeichnet sind, können dieselben Funktionen erfüllen, wie sie für die anderen Ausführungsbeispiele entsprechend beschrieben sind.
  • Das vierte Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100c funktioniert ähnlich wie für das erste Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100 beschrieben. Durch die von der Referenzeinheit 38 an die ToF-Kameras 10 und 10a gesendete Zeitreferenzbasis findet eine Zeitsynchronisation statt, so dass eine Anpassung der Signalparametrierung auf Basis der Zeitschlitze leicht möglich ist. Die Referenzeinheit 38 sendet zusätzlich eine Koordinatenreferenzbasis, was die Bestimmung der Koordinatenposition der ToF-Kameras 10 und 10a erleichtert. Dies ermöglicht zudem ein einfacheres Bestimmen, ob die ToF-Kameras 10 und 10a sich überhaupt stören können, indem bestimmt wird, ob von einer ToF-Kamera 10, 10a ausgesendete Lichtsignale 12, 12a von der anderen ToF-Kamera 10, 10a erfasst werden können.
  • In anderen Ausführungsbeispielen können sich die ToF-Kameras oder andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen auch in autonomen Verbünden, sogenannten Pools, organisieren. Hierfür kann die Referenzeinheit eine Verbundidentifikationsnummer an die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in Signalreichweite aussenden. Alle Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen mit derselben Verbundidentifikationsnummer gehören demselben Verbund an.
  • Wie für alle Ausführungsbeispiele, können für das vierte Ausführungsbeispiel die Modulationsfrequenzbereiche alternativ oder zusätzlich zu den Zeitschlitzen angepasst werden oder auch weitere Parameter, wie die Polarisation, um Störungen zu vermeiden oder zu reduzieren. Auch das vierte Ausführungsbeispiel des ToF-Systems 100c kann entsprechend des in 5 beschriebenen Verfahrens betrieben werden.
  • 5 zeigt ein Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Betreiben von ToF-Kameras in einem sich selbstorganisierenden System. Beispielsweise kann das Verfahren zum Betreiben eines der in den Ausführungsbeispielen der 1 bis 4 gezeigten sich selbstorganisierenden Systemen 100, 100a, 100b oder 100c verwendet werden. Jede der ToF-Kameras sendet ein moduliertes Lichtsignal gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung in Form einer Beleuchtungsparametrierung aus. Die folgenden Verfahrensschritte können für jede ToF-Kamera des Systems zum Betreiben des Systems ausgeführt werden, wenn sich die ToF-Kameras in Signalreichweite befinden. Das Verfahren kann auch nur für eine oder einen Teil der ToF-Kameras des Systems ausgeführt werden. Es können auch nur einige der Verfahrensschritte von einer oder mehreren ToF-Kameras des Systems ausgeführt werden.
  • In Schritt 200 werden Informationen mit anderen ToF-Kameras des Systems drahtlos ausgetauscht. In diesem Ausführungsbeispiel übersendet jede ToF-Kamera ihre Seriennummer, ihre Signalparametrierung und optional auch ihre Koordinatenposition, ihre Blickrichtung, ihre Prioritätsklasse, ihre Qualitätsklasse, sowie Daten zur Zeitsynchronisation, umfassend einen Zeitsynchronisationszähler und eine aktuelle Zeit. In anderen Ausführungsbeispielen können auch weitere Informationen, wie beispielsweise ein geplanter Koordinatenpositionsverlauf, Nutzerdaten, oder andere Informationen übersendet werden. Die Signalparametrierung enthält in diesem Ausführungsbeispiel einen Modulationsfrequenzbereich, mit der das ausgesendete Lichtsignal moduliert wird. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Signalparametrierung auch weitere Signalparameter, wie beispielsweise die von der ToF-Kamera verwendeten Zeitschlitze enthalten.
  • Die drahtlos ausgetauschten Informationen werden von den ToF-Kameras gespeichert.
  • Auf Basis der gespeicherten Informationen wird die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert bestimmt. Hierfür werden zuerst Prioritätswerte der ToF-Kameras ermittelt. In diesem Ausführungsbeispiel wird der jeweilige Prioritätswert bestimmt als Anzahl der gespeicherten Signalparametrierungen gewichtet mit einem Zeitstempel der jeweiligen Signalparametrierung, d.h. mit einem Alter der jeweiligen Signalparametrierung, das sich auf Basis des Zeitpunkts des Erhalts der Signalparametrierung bestimmt. Der Prioritätswert einer ToF-Kamera ergibt sich als: P = ∑ i = 1 n 1 a i
    Figure DE102018120977A1_0003
    mit ai dem Alter der i-ten gespeicherten Signalparametrierung, i einem Zählindex und n der Gesamtzahl an gespeicherten Signalparametrierungen. In diesem Ausführungsbeispiel wird ferner für den Fall, dass die Prioritätswerte der ToF-Kameras identisch sind, die Seriennummer berücksichtigt, um zu bestimmen, welche ToF-Kamera den höheren Prioritätswert hat, wobei die ToF-Kamera mit der höheren Seriennummer in diesem Fall einen höheren Prioritätswert hat. In anderen Ausführungsbeispielen können auch andere Verfahren oder Informationen zur Berechnung des Prioritätswerts herangezogen werden. Die Berechnung des Prioritätswerts erfolgt auf jeder der ToF-Kameras auf identische Weise, so dass diese unabhängig voneinander eindeutig ermitteln können, welche der ToF-Kameras einen niedrigeren Prioritätswert hat.
  • Wenn der aktuelle Speicherplatz nicht ausreicht, können die ältesten Informationen gelöscht werden.
  • In einem optionalen Schritt 210 wird ermittelt, ob sich die ToF-Kameras im System stören können. Nur wenn sich die ToF-Kameras im System stören können, ist ein Anpassen der Signalparametrierung erforderlich, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren. Das Bestimmen, ob sich die ToF-Kameras im System stören können, stellt einen Vorfilterungsschritt da.
  • In diesem Ausführungsbeispiel basiert dieser Schritt auf dem Bestimmen von Koordinatenpositionen und Blickrichtungen der ToF-Kameras. Insbesondere wird hierfür bestimmt, ob der Bildsensor einer ToF-Kamera ein Lichtinformationssignal von einer anderen ToF-Kamera erfassen kann. Dies kann beispielsweise auch dadurch erfolgen, dass ein von einem Objekt reflektiertes Signal der einen ToF-Kamera vom Bildsensor der anderen ToF-Kamera erfasst werden kann.
  • Wenn festgestellt wird, dass keine Signalparametrierung angepasst werden muss, kann das Verfahren beendet werden. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Signalparametrierung auch angepasst werden, um die Bandbreitenausnutzung zu erhöhen, wenn die ToF-Kameras basierend auf ihren derzeitigen Koordinatenpositionen und Blickrichtungen sich nicht gegenseitig stören können.
  • In Schritt 220 vergleicht die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert die Modulationsfrequenzbereiche der gespeicherten Signalparametrierungen, um zu bestimmen, ob eine Störung zwischen den ToF-Kameras vorliegt. Wenn sich Modulationsfrequenzbereiche der eigenen Signalparametrierung mit denen der gespeicherten Signalparametrierungen überschneiden, passt die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert ihren eigenen Modulationsfrequenzbereich so an, dass sich dieser nicht mit den Modulationsfrequenzbereichen der gespeicherten Signalparametrierungen überschneidet und sendet die angepasste Signalparametrierung an die anderen ToF-Kameras.
  • Wenn kein freier Modulationsfrequenzbereich mehr in den gespeicherten Signalparametrierungen zur Verfügung steht, löscht die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert die älteste gespeicherte Informationen, in der die älteste Signalparametrierung enthalten ist, so dass diese Signalparametrierung wieder zur Verfügung steht und von der ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert verwendet werden kann, um ihren Modulationsfrequenzbereich anzupassen, um Störungen zu vermeiden oder zumindest zu reduzieren.
  • In anderen Ausführungsbeispielen kann die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert sich auch zeitweise abschalten oder zeitweise ihre Lichtquelle abschalten, um Störungen zu vermeiden. Bevorzugt schaltet sich die ToF-Kamera nur ab, wenn sie eine geringere Qualitätsklasse als die anderen ToF-Kameras hat. Die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert kann sich z.B. nach einer vorbestimmten Zeitdauer wieder einschalten oder auf Basis der ausgetauschten Informationen ihre Lichtquelle wieder einschalten, beispielsweise, wenn wieder Signalparametrierungen frei zur Verwendung für die ToF-Kamera sind.
  • In anderen Ausführungsbeispielen kann die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert oder die letzte in das System aufgenommene ToF-Kamera eine oder mehrere Signalparametrierungen anpassen. Die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert sendet dann mit den ausgetauschten Informationen die Signalparametrierungen an die anderen ToF-Kameras, die diese wiederum an die weiteren ToF-Kameras im System weitersenden können, damit jede der ToF-Kameras mit einem aktuellen Satz Signalparametrierungen ausgestattet ist.
  • In weiteren anderen Ausführungsbeispielen kann wenigstens eine der Signalparametrierungen der ToF-Kameras des Systems in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen so angepasst werden, dass Störungen zwischen den ToF-Kameras im System vermieden oder zumindest reduziert werden. Auf Basis der gespeicherten Informationen, insbesondere den Signalparametrierungen, kann die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert bestimmen, ob eine Störung zwischen den ToF-Kameras vorliegt, indem die ToF-Kamera die Signalparametrierungen miteinander vergleicht. Überschneiden sich Werte der Signalparametrierungen der ToF-Kameras in einem System, passt die ToF-Kamera mit dem niedrigsten Prioritätswert wenigstens eine Signalparametrierung an.
  • In Schritt 230 wird ein moduliertes Signal, das gemäß einer der Signalparametrierungen erzeugt wurde, ausgesendet. Da alle Signalparametrierungen aufeinander angepasst sind, wird eine Störung vermieden oder zumindest reduziert.
  • In Schritt 240 wird ein an Objekten reflektiertes Signal erfasst.
  • In Schritt 250 wird das reflektierte Signal verarbeitet.
  • Das Verfahren wird in diesem Ausführungsbeispiel wiederholt, wenn ein erneutes drahtloses Austauschen von Informationen stattfindet. Dieses erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel periodisch. In anderen Ausführungsbeispielen kann es auch regelmäßig, Ereignisgesteuert oder zufällig erfolgen. Ein Ereignis kann beispielsweise sein, dass zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen in Signalreichweite zueinander kommen oder die Signalreichweite der jeweils anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung verlassen.
  • Weitere Variationen der offenbarten Ausführungsformen können von einem die beanspruchte Erfindung praktizierenden Fachmann aus einer Betrachtung der Zeichnungen, der Beschreibung und der beigefügten Ansprüche verstanden und ausgeführt werden.
  • In den Ansprüchen schließen die Wörter „aufweisen“, „enthalten“ und „umfassen“ nicht andere Elemente oder Schritte aus und der unbestimmte Artikel „ein“ schließt eine Mehrzahl nicht aus.
  • Eine einzelne Einheit oder Vorrichtung kann die Funktionen mehrerer Elemente durchführen, die in den Ansprüchen aufgeführt sind. Die Tatsache, dass einzelne Funktionen und/oder Elemente in unterschiedlichen abhängigen Ansprüchen aufgeführt sind, bedeutet nicht, dass nicht auch eine Kombination dieser Funktionen und/oder Elemente vorteilhaft verwendet werden könnte.
  • Die Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht derart zu verstehen, dass der Gegenstand und der Schutzbereich der Ansprüche durch diese Bezugszeichen eingeschränkt wären.
  • Zusammengefasst wurde ein sich selbstorganisierendes System von zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen zum Aussenden von modulierten Signalen und zum Erfassen und Verarbeiten von an Objekten reflektierten Signalen beschrieben. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen umfasst eine Signalquelle, einen Signalempfänger, einen Prozessor und eine Kommunikationseinheit. Die Signalquelle ist zum Aussenden eines modulierten Signals ausgebildet, das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung erzeugt wird. Der Signalempfänger ist zum Erfassen eines an einem Objekt reflektierten Signals ausgebildet. Der Prozessor ist zum Verarbeiten des reflektierten Signals ausgebildet. Die Kommunikationseinheit ist zum drahtlosen Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems ausgebildet. Jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen ist angepasst, wenigstens eine der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen des Systems in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, durch Erfassen von Signalen anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen, im System vermieden oder zumindest reduziert werden.

Claims (16)

  1. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) von zumindest zwei Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) zum Aussenden von modulierten Signalen (12, ..., 12e) und zum Erfassen und Verarbeiten von an Objekten (30, 30a) reflektierten Signalen (32, ..., 32e), wobei jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e) umfasst: - eine Signalquelle (14, ..., 14e) zum Aussenden eines modulierten Signals (12, ..., 12e), das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung erzeugt wird; - einen Signalempfänger (16, ..., 16e) zum Erfassen eines an einem Objekt (30, 30a) reflektierten Signals (32, ..., 32e); - einen Prozessor (18, ..., 18e) zum Verarbeiten des reflektierten Signals (32, ..., 32e); und - eine Kommunikationseinheit (20, ..., 20e) zum drahtlosen Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c), wobei jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e) angepasst ist, wenigstens eine der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c) in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e), durch Erfassen von Signalen (12, ..., 12e, 32, ..., 32e) anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e), im System (100, ..., 100c) vermieden oder zumindest reduziert werden.
  2. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach Anspruch 1, wobei die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen Kameras (10, ..., 10e) sind und - die Signalquelle eine Lichtquelle (14, ..., 14e) zum Aussenden eines modulierten Lichtsignals (12, ..., 12e) ist, das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung in Form einer Beleuchtungsparametrierung erzeugt wird, zum Beleuchten der Objekte (30, 30a), - der Signalempfänger ein Bildsensor (16, ..., 16e) zum Erfassen eines an den Objekten (30, 30a) reflektierten Lichtsignals (32, ..., 32e) ist, und wobei jede der Kameras (10, ..., 10e) angepasst ist, die Beleuchtungsparametrierungen der Kameras (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c) in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Kameras (10, ..., 10e), durch Erfassen von Lichtsignalen (12, ..., 12e, 32, ..., 32e) anderer Kameras (10, ..., 10e), im System (100, ..., 100c) vermieden oder zumindest reduziert werden.
  3. Sich selbstorganisierendes System (100, 100b, 100c) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kommunikationseinheit (20, 20a, 20d, 20e) angepasst ist, eine Information mittels einer drahtlosen Übertragung (34, 34a, 34d, 34e) an eine andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, 10a, 10d, 10e) des Systems (100, 100b, 100c) zu senden und eine mittels der drahtlosen Übertragung (34, 34a, 34d, 34e) von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, 10a, 10d, 10e) des Systems (100, 100b, 100c) gesendete Information zu empfangen.
  4. Sich selbstorganisierendes System (100a) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Kommunikationseinheit (20b, 20c) angepasst ist, eine Information mittels eines durch die Signalquelle (14b, 14c) ausgesendeten Informationssignals (36b, 36c), auf das die Information aufmoduliert ist, an eine andere Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10b, 10c) des Systems (100a) zu senden, und ein von einer anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10b, 10c) des Systems (100a) ausgesendetes Informationssignal (36b, 36c), das durch den Signalempfänger (16b, 16c) erfasst wird, zu empfangen.
  5. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) ausgetauschten Informationen für jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c) spezifische Informationen enthalten.
  6. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) ausgetauschten Informationen, Informationen über die Signalparametrierungen der die Informationen drahtlos austauschenden Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) enthalten, so dass jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) die Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des selbstorganisierenden Systems (100, ..., 100c) vergleichen kann, um zu bestimmen, ob sich Werte der Signalparametrierungen überschneiden.
  7. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach Anspruch 6, wobei jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) ausgebildet ist, ihre eigene Signalparametrierung derart anzupassen, dass sich Werte der Signalparametrierungen nicht mehr überschneiden.
  8. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei jede Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c) ausgebildet ist, wenigstens eine der Signalparametrierungen anzupassen, - durch Anpassen einer Modulationsfrequenz des durch die Signalquelle (14, ..., 14e) ausgesendeten modulierten Signals (12, ..., 12e), oder - durch Anpassen eines Zeitschlitzes, in dem das modulierte Signal (12, ..., 12e) durch die Signalquelle (14, ..., 14e) ausgesendet wird, oder - durch ein zeitweises Ausschalten der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e), oder - durch ein zeitweises Ausschalten der Signalquelle (14, ..., 14e) der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e).
  9. Sich selbstorganisierendes System (100a, 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei zumindest eine der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10c) des Systems (100a, 100c) derart angeordnet oder angepasst ist, dass sie ihre Blickrichtung und/oder ihre Koordinatenposition ändern kann.
  10. Sich selbstorganisierendes System (100b, 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das System (100b, 100c) eine stationäre Referenzeinheit (38) enthält, die ausgebildet ist jeder der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10d, 10e) des Systems (100b, 100c) eine Zeitreferenzbasis und/oder eine Koordinatenpositionsreferenzbasis zu senden.
  11. Sich selbstorganisierendes System (100, 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, 10a) eine Sensoreinheit (24, 24a) zum Bestimmen einer Koordinatenposition der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, 10a) und/oder zum Bestimmen einer Blickrichtung der Signalquelle (14, 14a) der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, 10a) aufweist.
  12. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) angepasst ist die wenigstens eine der Signalparametrierungen nur anzupassen, wenn Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) durch Erfassen von Signalen (12, ..., 12e, 32, ..., 32e) anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) auftreten können.
  13. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) angepasst ist, wenigstens eine der Signalparametrierungen in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass die Ausnutzung der Bandbreite des Signals erhöht wird.
  14. Sich selbstorganisierendes System (100, ..., 100c) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Signalparametrierungen Signalstärken der modulierten Signale enthalten und jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) angepasst ist, - die ausgesendete Signalstärke des von ihrer Signalquelle (14, ..., 14e) ausgesendeten modulierten Signals (12, ..., 12e) anzupassen und/oder - die von ihrem Signalempfänger (16, ..., 16e) empfangenen Signalstärken von anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) empfangenen Signalen (12, ..., 12e) zu bestimmen und die wenigstens eine der Signalparametrierungen in Abhängigkeit der empfangenen Signalstärken der von den anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) empfangenen Signalen (12, ..., 12e) anzupassen.
  15. Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e) zur Verwendung in dem sich selbstorganisierenden System (100, ..., 100c) gemäß Anspruch 1, wobei die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e) umfasst: - eine Signalquelle (14, ..., 14e) zum Aussenden eines modulierten Signals (12, ..., 12e), das gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung erzeugt wird; - einen Signalempfänger (16, ..., 16e) zum Erfassen eines an einem Objekt (30, 30a) reflektierten Signals (32, ..., 32e); - einen Prozessor (18, ..., 18e) zum Verarbeiten des reflektierten Signals (32, ..., 32e); und - eine Kommunikationseinheit (20, ..., 20e) zum drahtlosen Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c), wobei die Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtung (10, ..., 10e) angepasst ist, wenigstens eine der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c) in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen selbstständig so anzupassen, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e), durch Erfassen von Signalen (12, ..., 12e, 32, ..., 32e) anderer Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e), im System (100, ..., 100c) vermieden oder zumindest reduziert werden.
  16. Verfahren zum Betreiben von Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) in einem sich selbstorganisierenden System (100, ..., 100c), wobei jede der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) ein moduliertes Signal (12, ..., 12e) gemäß einer anpassbaren Signalparametrierung aussendet und wobei das Verfahren für wenigstens eine der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) umfasst: - drahtloses Austauschen von Informationen mit anderen Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c); - selbstständiges Anpassen wenigstens einer der Signalparametrierungen der Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) des Systems (100, ..., 100c) in Abhängigkeit der ausgetauschten Informationen so, dass Störungen zwischen den Reflexionssignalverarbeitungsvorrichtungen (10, ..., 10e) im System (100, ..., 100c) vermieden oder zumindest reduziert werden; - Aussenden eines modulierten Signals (12, ..., 12e), das gemäß einer der Signalparametrierungen erzeugt wird; - Erfassen eines an Objekten (30, 30a) reflektierten Signals (32, ..., 32e); und - Verarbeiten des reflektierten Signals (32, ..., 32e).
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090278727A1 (en) * 2004-08-02 2009-11-12 Takayuki Inaba Rader system
DE102014118893A1 (de) * 2013-12-20 2015-07-09 Infineon Technologies Ag Austauschen von Informationen zwischen Laufzeit-Entfernungsmessgeräten
US20160069998A1 (en) * 2014-09-04 2016-03-10 Denso Corporation Vehicle-mounted device and vehicle-mounted ranging system
US20170188019A1 (en) * 2015-12-28 2017-06-29 Microsoft Technology Licensing, Llc. Synchronizing active illumination cameras
WO2018082762A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-11 Fastree3D Sa Method and device for measuring a distance to a target in a multi-user environment using at least two wavelengths

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090278727A1 (en) * 2004-08-02 2009-11-12 Takayuki Inaba Rader system
DE102014118893A1 (de) * 2013-12-20 2015-07-09 Infineon Technologies Ag Austauschen von Informationen zwischen Laufzeit-Entfernungsmessgeräten
US20160069998A1 (en) * 2014-09-04 2016-03-10 Denso Corporation Vehicle-mounted device and vehicle-mounted ranging system
US20170188019A1 (en) * 2015-12-28 2017-06-29 Microsoft Technology Licensing, Llc. Synchronizing active illumination cameras
WO2018082762A1 (en) * 2016-11-01 2018-05-11 Fastree3D Sa Method and device for measuring a distance to a target in a multi-user environment using at least two wavelengths

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